Сравнение звуковых форматов AAC и МР3. Кодирование аудио файлов в формат AAC с помощью Foobar2000 Воспроизведение aac

Хотел бы познакомить Вас с таки форматом аудио, как AAC .

В чем преимущества данного формата AAC над другими, например над mp3?

До 48 звуковых каналов;
Большая эффективность кодирования как при постоянном, так и при переменном битрейте;
Частоты дискретизации от 8 Гц до 96 кГц (MP3: 8 Гц - 48 кГц);
Более гибкий режим Joint stereo.

> Попросту говоря, AAC это не просто лучший формат, по сравнению с другими, но еще и обладает преимуществами.

Вы до сих пор храните музыку в MP3 и LOSSLESS?

Наш ответ на это - только AAC! Посудите сами: самые крупные социальные сети используют этот формат в видео, что позволяет значительно экономить место на их жестких дисках. Формат поддерживается большинством современных телефонов, которые способны воспроизводить mp3, wma. Например, корпорация Nokia стандартные рингтоны, которые находятся в телефонах их производства записывает именно в формате AAC. Вы еще не убеждены в его превосходстве? Тогда перейдем к цифрам...

При сжатии из MP3 в формат 3GPP AAC+ музыкальный файл теряет свой вес как минимум в ТРИ раза!

То есть, мы берем файл с битрейтом звучания 320 kbps, а на выходе получаем битрейт в 48 kbps, Считаем 320/48=6.666. Т.е потенциально файл MP3 может быть уменьшен в ШЕСТЬ РАЗ !

А теперь представим, что Ваша 40ГБ-тная библиотека аудио, лежащая в формате MP3 сократиться в три раза 40/3=13! ВСЕГО ТРИНАДЦАТЬ ГБ! При этом качество звучания НИ ЧУТЬ НЕ ПОСТРАДАЕТ . Если Вы сомневаетесь, то скажу так: я храню всю свою музыку в формате AAC, так три года назад у меня был жестки размером 40ГБ. Да да, не удивляйтесь) Поэтому я начал искать методы сократить свою библиотеку аудио. Удалять музыку мне не хотелось, просто перевел все в AAC. Конечно, на моем AMD 1500+ это происходило поэтапно и не так быстро, как хотелось бы, но я это сделал!

Хотите еще информацию?

На сегодняшний день производители жестких дисков заинтересованы в том, что бы их товар покупался. В связи с этим (хотите верьте, хотите нет) Вам навязывают качать все больше и больше, хранить наибольшее количество информации на своих дисках, в наиболее громоздком размере файла. Например, Современные BluRay форматы для видео. Я не спорю, если у вас гигантский экран, то Вы просто должны использовать этот формат, но если Вы используете обычные мониторы, до 22", то скажите к чему Вам смотреть фильмы в формате, изображение картинки которых больше, чем Ваш монитор?

А как на счет LOSSLESS?

Ребят, поймите же наконец, что этот формат создан для специального использования в тех местах, где это действительно необходимо. Для обычного прослушивания через плеер на компьютере ОН НЕ НУЖЕН ! Lossless - это без полезная трата дискового пространства. На слух человек не может воспринять разницу между качественным AAC и Lossless. Поэтому рекомендую Вам этот формат. Конечно Вы сразу отнесетесь с недоверием, но... Я советовал бы Вам попробовать это. И Вы поймете сами, что лучшего не найти!

Какие недостатки AAC?

Я понял достоинства данного формата, но как же мне перекодировать мою музыку?

Советовал бы Вам использовать MediaCoder . Это отличный кодировщик для Ваших медиа файлов. Поддерживает огромное количество форматов, является без платным.

Как именно кодировать?

2. Устанавливаете в пару кликов, нажимайте Next>...

3. Открываете папку с Вашей музыкой, закидываете в MediaCoder и выбираете формат.

Расширение файлов : .m4a , .aac , .mp4

Технические характеристики наиболее распространённого режима AAC LC:

Формат является частью стандарта MPEG Audio ISO/IEC 13818-7 . Он был создан немецким институтом Fraunhofer IIS и представляет собой дальнейшее развитие формата MP3 .

Сам по себе формат является проприетарным и требует приобретения лицензии для использования в коммерческих целях.

История

Разработка формата начата в 1994 году совместными усилиями Fraunhofer IIS, AT&T, Dolby и Sony. Только три года спустя формат стал частью MPEG стандарта как MPEG-2 AAC. При последующей разработке аудио стандарта MPEG-4, AAC был улучшен и усовершенствован.

В общих чертах хронология развития формата выглядит следующим образом:

1997 - стандартизация MPEG-2 AAC-LC .
1999 - стандартизация MPEG-4 AAC-LC . Добавлена технология PNS (Perceptual Noise Substitution) .
2003 - стандартизация MPEG-4 HE-AAC . Добавлена технология SBR (Spectral Band Replication) .
2004 - стандартизация MPEG-4 HE-AAC v2 . Добавлена технология PS (Parametric Stereo).

HE-AAC является форматом, ориентированным на низкие битрейты. Комбинация из AAC LC и SBR , используемая в нем, дает неплохое качество на битрейтах от 32 до 48 kbit/s. Естественно, HE-AAC поддерживает многоканальность и допускает богатый выбор частот дискретизации. HE-AAC также известен как aacPlus .

Будучи скомбинированным с параметрическим стерео HE-AAC v2 обеспечивает хорошее качество аудио на битрейтах около 16 kbit/s для стерео. HE-AAC v2 также известен как aacPlus v2 .

Профили

LTP / Long Term Prediction, только в MPEG-4

Некоторые профили обладают низкой сложностью, поэтому они более предпочтительны для портативных устройств, но они также дают немного более слабое качество. Тем не менее, наиболее распространенный профиль в настоящее время - , так как другие более требовательные профили (Main , LTP) не дают настолько большего качества насколько являются более требовательными к вычислительным ресурсам.

Заголовки

В AAC существует 4 вида заголовков:

LATM (Low-overhead MPEG-4 Audio Transport Multiplex)
LOAS (Low overhead audio stream)

ADIF

Этот формат заголовка предназначен для простого локального хранения, в отличии от ADTS и LATM / LOAS, которые предназначены для мобильной передачи AAC.

ADTS

qaac

Существует реализация обёртки с открытым исходным кодом для AAC из Core Audio и ALAC под названием qaac от разработчика nu774 , она работает только под Windows. На момент обновления статьи, это наиболее актуальный AAC кодек.

Nero Digital Audio

Начиная с пятой версии пакет Nero поставляется вместе с AAC кодеком. Сейчас он в составе Nero Digital - проекте о создании нового стандарта в мире цифрового видео и аудио. Nero AAC умеет создавать два типа AAC: LC и HE. Low Complexity (LC) является обычным AAC стандартом, в то время как High Efficiency (HE) использует SBR технологию (схожа с mp3PRO), и если плеер понимает эту технологию, то может быть декодирована дополнительная частотная информация, иначе половина аудио качества пропадает во время воспроизведения. На данный момент кодек значительно устарел и его качество уступает реализации от Apple. Этот кодек очень удобно использовать вместе с программой dBpowerAMP Music Converter и соответствующим кодеком для нее (dBpowerAMP Nero MP4 Codec).

Достоинства Nero MPEG-4 AAC (LC profile):

Во всех случаях качество заметно выше, чем у LAME MP3 при меньших размерах файла.
Низкая ресурсоемкость по сравнению с последними версиями LAME MP3 (VBR/ABR).

Psytel AACenc and Fastenc

Югославская компания Psytel Research работала над улучшением стандарта MPEG-2/4 AAC. Она была основана приблизительно в 1998 году программистом Иваном Димковичем.

В то время как первая версия (1.0) была приблизительно компиляцией исходных кодов ISO, качество начало увеличиваться быстро и, через некоторое время, это был единственный реально оптимизированный ISO AAC кодировщик, доступный общественности (версии от FhG и Dolby были доступны только для разработчиков, заинтересованных в улучшении их технологий). Liquifier был также доступен, но потоки данных, созданные им были зашифрованы.

К середине 2002 года компания Psytel Research и все ее имущество было куплено Ahead Software GmbH., и AACEnc стал Nero AAC Encoder.

FAAC (Freeware Advanced Audio Сoder)

В конце 1999 Менно Бэккер (Menno Bakker) открыл исходные коды своих разработок и обосновал проект FAAC (Freeware Advanced Audio Coder). Декодер FAAD2 на сегодняшний день считается одним из лучших и быстрейших AAC декодеров. У проекта FAAD2 (Freeware Advanced Audio Decoder) есть Copyright © 2003-2004 M. Bakker, Nero Software AG. За лицензированием необходимо обращаться к Nero Software AG.

HomeBoy AAC

HomeBoy, так называлась группа программистов, которая создала первый ISO публично доступный AAC кодировщик для Windows’а в далеком 1998. Как сообщается, они также были создателями первого стороннего плагина для Winamp’а (их AAC input plugin), таким образом сделав доступным широким массам первый ISO AAC декодер. Кодировщик представляет собой всего лишь компиляцию оригинальных, связанных с ISO, исходных кодов, поэтому качество было плохим. Но интересно то, что потоки данных, созданные им до сих пор декодируются в современных декодерах.

Версии

Dicas/zPlane Compaact!

AAC кодек Compaact! был разработан немецким инженером DSP, Александром Лерхом (Alexander Lerch). Релиз состоялся в 2003 году. Кодек хорошо приняли после релиза. Также он содержал некоторые интересные возможности. Там было три уровня качества (от быстрого до высококачественного кодирования), поддерживал и Main профили, имелась возможность включать или отключать такие технологии как TNS или PNS , поддержка многоканального кодирования, некоторые операции предварительной обработки и очень интересную возможность предварительного прослушивания, которая позволяла услышать в реальном времени как будут звучать композиции после сжатия. По неизвестным причинам, проект был остановлен в 2005 году.

Версии

MBsoft AAC

Проект начался приблизительно в 1998, когда немецкий программист Менно Бэккера (Menno Bakker) начал свою работу над исходными кодами AAC. Кодировщик mbaacenc был в той или иной степени сборкой исходных кодов ISO с хорошим front-end’ом. Также был доступен плагин для Winamp’а.

В конце 1999 Менно (Menno) открыл исходные коды своих разработок и обосновал проект FAAC (Freeware Advanced Audio Coder). Проект до сих пор жив, и его декодер, FAAD2 на сегодняшний день считается одним из лучших и быстрейших AAC декодеров.

Free Download AAC Codec for Windows 10/8/7 etc, to Decode/Encode AAC on PC

AAC Codecs Available to Download for Windows 10/8/7 etc.

AAC codec can be a software library/project or a set of software tools for encoding or decoding AAC audio. Some AAC codecs can manage both AAC encoding and decoding, while some others can only decode AAC with the purpose of playback or conversion. So, what AAC codecs can we download for Windows 10/8/7 etc? Check the list below.

Nero AAC Codec
Supported OS: Windows, Linux
Type: Encoder/Decoder
License: Free
Download Link: https://www.videohelp.com/software/Nero-AAC-Codec

Nero AAC Codec, developed and distributed by Nero AG, is an all-in-one AAC encoder and decoder supporting MPEG-4 AAC LC, HE-AAC and HE-AACv2 with up to 96kHz sample rate and up to 6 channel (5.1 surround). It is highly praised because it can output high-quality results with small size. This AAC codec gave its last update on 18 February 2010 with version 1.5.4.0. Although it is no longer developer, it can run fine on Windows 10, 8, 7 and lower versions.

Fraunhofer FDK AAC
Supported OS: Android, Windows, macOS, Linux
Type: Encoder/Decoder
License: Liberal
Download Link: https://github.com/mstorsjo/fdk-aac

Fraunhofer FDK AAC is initially developed as an included AAC codec of Android and later expands to other platforms. It supports a wide range of AAC audio object types embracing MPEG-2/4 AAC LC, HE-AAC (AAC LC + SBR), HE-AACv2 (LC + SBR + PS) and AAC-LD/ELD. Audio files with sample rate ranging from 8kHz to 96kHz and up to 8 channels (7.1 surround) can be encoded using its encoding library. The source-code distribution Fraunhofer library named fdk-aac can be applied to other programs, for example HandBrake. >> Further Reading:

FAAC
Supported OS: Windows, macOS, Linux
Type: Encoder (FAAC)/Decoder (FAAD2)
License: Proprietary (FAAC)/Free (GNU General Public License Version 2 or Later for FADD2)
Download Link: http://www.audiocoding.com/downloads.html

FAAC AAC codec includes FAAC encoder and FAAD2 decoder. The former encoder is mainly used to generate AAC (MPEG-2/4 AAC) files from other formats while the later decoder can decode MPEG-2/4 AAC files with the support of audio object types LC, Main, LTP, SBR and PS. The library (libfaad) included in FAAD2 decoder can be used by other programs for AAC decoding, for example AAC ACM Codec.

Besides above codecs which specialize in AAC audio encoding and decoding on Windows, there are several comprehensive codec packs/libraries achieving the same purpose.

Codec	Supported OS	License	Download
	Windows, macOS, Linux	LGPL 2.1+, GPL 2+	https://www.ffmpeg.org/download.html
ffdshow	Windows XP and later	GNU General Public License 2.0	https://sourceforge.net/projects/ffdshow-tryout/
K-Lite Codec Pack	Windows XP and later	Free	https://www.codecguide.com/download_kl.htm
Media Player Codec Pack	Widows 2003 or later	Free	http://www.mediaplayercodecpack.com/

The Smartest AAC Audio Downloader and Extractor – WinX HD Video Converter Deluxe

Quickly download AAC/MP3 music from SoundCloud, Audiomack and other music sites without losing quality.
Convert local and online (for example YouTube/Vevo music) videos to AAC or other audio formats like MP3, WMA, FLAC, ALAC, M4R, OGG, DTS etc, with hi-fi sound.

Related External Source from Wiki:
Audio codec - A device or computer program capable of coding or decoding a digital data stream of audio...

2009-09-30T20:52

Audiophile"s Software

Первые идеи об использовании психоакустической маскировки для компрессии аудиоданных относятся к 1979 году. Однако соответствующие аудиокодеры начали получать широкое распространение лишь с середины 90-х годов, когда вычислительных мощностей персональных компьютеров стало хватать для воспроизведения сжатого аудио в реальном времени и появился стандарт MPEG-1 Audio Layer 3, более известный как МР3. Аудиоформаты с компрессией стали незаменимыми при передаче звука через интернет, обеспечивая «практически прозрачное» качество стереозвука (то есть кодированный сигнал для большинства слушателей неотличим от оригинала) при битрейтах выше 128 кбит/с. С основными принципами формата МР3 можно познакомиться в статьях К. Гласмана (2…8/2005)

Развитие методов сжатия данных и психоакустики постепенно приводило к тому, что стандарт МР3 стал «тесным» для реализации новых идей в кодировании аудио. В результате, к 1997 году институтом Фраунгофера (Fraunhofer IIS), который в начале 90-х создал МР3, а также компаниями Dolby, AT&T, Sony и Nokia - был разработан новый метод компрессии аудио - Advanced Audio Coding (AAC), вошедший в стандарты MPEG-2 и MPEG-4. Основными отличиями от стандарта МР3 стали:

поддержка более широкого набора форматов (вплоть до 48 каналов) и частот дискретизации звука (от 8 кГц до 96 кГц);
более эффективный и простой банк фильтров: гибридный банк фильтров МР3 был заменен обычным MDCT (модифицированным дискретным косинусным преобразованием);
более широкие пределы варьирования частотно-временного разрешения в банке фильтров - в восемь раз (в МР3 - в три раза) - привели к улучшению кодирования транзиентов (переходных процессов) и стационарных участков аудиосигнала;
более качественное кодирование частот выше 16 кГц;
более гибкий режим кодирования стереосигналов, позволяющий переключаться в режим M/S («joint stereo») независимо в различных частотных полосах;
дополнительные возможности стандарта, повышающие эффективность компрессии: технология формирования шума во временной области (TNS), предсказание MDCT-коэффициентов по времени (long term prediction), режим параметрического кодирования стереосигнала (parametric stereo), синтез шумов (perceptual noise substitution), технология восстановления высоких частот (SBR).

Благодаря этим особенностям, стандарт AAC способен достигать более гибкого и эффективного, а значит - и более качественного кодирования звука. В результате широкого распространения формата МР3, стандарт AAC до сих пор не приобрел сравнимой с МР3 популярности. Тем не менее AAC является основным форматом в популярном интернет-магазине iTunes Store, плеерах iPod, iTunes, телефоне iPhone, игровых приставках PlayStation 3, Nintendo Wii и в цифровом радиовещании DAB+/DRM.

Рассмотрим основные особенности AAC подробнее.

Банк фильтров

Как и другие психоакустические аудиокодеры, AAC работает по следующей схеме. Входной сигнал пропускается через банк фильтров - преобразование, переводящее сигнал из временной области в частотно-временную область (аналогично построению спектрограммы). Параллельно с этим психоакустическая модель анализирует сигнал и определяет пороги психоакустической маскировки. Далее спектральные коэффициенты сигнала на выходе банка фильтров квантуются так, чтобы спектр шума по возможности (если позволяет битрейт) оказался ниже порогов маскировки и не был слышен. Квантованные коэффициенты сжимаются без потерь в выходной файл формата AAC. Таким образом, сам банк фильтров не сжимает сигнал, он лишь переводит его в форму, более пригодную для сжатия.

Особенностью каждого банка фильтров является его частотное разрешение, то есть число частотных полос, на которые он делит спектр сигнала. В большинстве банков фильтров, используемых для сжатия звука, число полос составляет несколько сотен. Это означает, что в силу соотношения неопределенностей такие банки фильтров имеют временное разрешение порядка нескольких десятков миллисекунд. Когда спектральные коэффициенты сигнала квантуются, то вносимая ошибка квантования при декодировании сигнала распространяется по времени на всю длину окна банка фильтров. В некоторых случаях это приводит к нежелательному эффекту, называемому пред-эхом (pre-echo). Он проявляется, когда ошибка квантования от транзиента (резкого всплеска энергии в сигнале) распространяется по времени на предшествующий транзиенту участок времени и становится слышна (рис. 1). Чтобы уменьшить этот эффект, применяют банки фильтров с переменным частотно-временным разрешением. Например, в МР3 используется переключение временного разрешения банка фильтров между 26 и 9 мс. Для стационарных сигналов используются окна длиной 26 мс, дающие хорошее частотное разрешение, а для транзиентов используются окна длиной 9 мс, уменьшающие эффект пред-эха (см. рис. 1).

В алгоритме AAC также используется переключение размера окон MDCT. При этом разница в размере окон восьмикратная: 6 и 48 мс (256 и 2048 отсчетов). Благодаря этому алгоритм способен адаптироваться к более широкому диапазону сигналов и достигать лучшей степени компрессии.

Технология TNS - формирование амплитудной огибающей шума

Одной из проблем современных психоакустических кодеров аудиосигнала является работа с транзиентами (переходными процессами в аудиосигнале). Для обеспечения прозрачного кодирования нужно обеспечить попадание шума квантования под порог маскировки, зависящий от времени. Однако на практике этому требованию трудно удовлетворить вблизи переходных процессов, т.к. шум квантования, возникший при кодировании, распространяется по времени при декодировании на всю длину окна MDCT. Это может приводить к значительным превышениям шумом квантования порогов временной маскировки.

Технология TNS (temporal noise shaping, формирование шума во временной области) в стандарте AAC позволяет управлять распространением шума квантования по времени в пределах каждого окна MDCT. Технология TNS основана на подобии (частотно-временном дуализме) амплитудной огибающей сигнала и огибающей его спектра, а также на использовании линейного предсказания (LPC) по частоте при квантовании спектра.

Хорошо известно, что для сигналов со спектром, сильно отличающимся от белого (например, тональных сигналов), использование линейного предсказания (LPC) во временной области позволяет эффективно «отбеливать» спектр и кодировать такие сигналы путем их разложения на коэффициенты предсказания и сравнительно небольшую по амплитуде ошибку предсказания (residual). При декодировании фильтр линейного предсказания формирует спектр ошибки согласно спектру исходного сигнала.

В кодере AAC линейное предсказание используется противоположным образом: для предсказания отсчетов спектра в частотной области. Разность исходных и предсказанных коэффициентов MDCT квантуется согласно порогам маскировки (в традиционных кодерах квантуются исходные коэффициенты MDCT). Коэффициенты линейного предсказания также записываются в выходной файл. При декодировании сигнала фильтр линейного предсказания, применяемый к разностному сигналу в частотной области (включающему ошибку квантования), формирует амплитудную огибающую исходного сигнала (и ошибки квантования) во временной области. Таким образом, амплитудная огибающая ошибок квантования становится близкой к амплитудной огибающей исходного сигнала (рис. 2).

Технология TNS снижает эффект пред-эха и заметность ошибок квантования на некоторых гармонических сигналах с импульсным характером звукоизвлечения (речь, некоторые духовые и струнно-смычковые инструменты). На рис. 2 сравниваются ошибки квантования, вносимые в вокальный сигнал алгоритмами AAC и МР3 с одинаковыми битрейтами. Вместе с общим понижением ошибки квантования (в силу большей эффективности AAC) наблюдается формирование амплитудной огибающей ошибки квантования по времени согласно огибающей исходного сигнала.

В стандарте AAC технология TNS может применяться к отдельным частотным полосам спектра независимо или отключаться совсем.

Технология SBR - восстановление высоких частот

Достоверная передача широкого частотного диапазона - важное требование для качественного кодирования. Однако передача каждой следующей октавы звукового диапазона в полтора-два раза повышает требования к битрейту для традиционного аудиокодера. Чтобы снизить битрейт и при этом сохранить высокие частоты в кодируемом материале, была создана технология искусственного синтеза высоких частот SBR (spectral band replication).

Технология основывается на том, что наш слух анализирует высокие частоты с меньшей точностью, чем средние и низкие. Для создания эффекта присутствия высоких частот необязательно математически точно реконструировать форму волны, а достаточно лишь восстановить некоторые существенные психоакустические параметры сигнала на высоких частотах. Ктаким существенным параметрам относятся частотно-временное распределение (огибающая) энергии сигнала и степень его тональности/зашумленности.

Идея алгоритма такова. При кодировании осуществляется анализ высоких частот в исходном аудиосигнале и извлекаются их параметры: в первую очередь - амплитудная огибающая в нескольких (обычно в восьми) частотных полосах. Далее высокие частоты из записи удаляются и кодируются только оставшиеся низкие и средние частоты. При этом в выходной файл также добавляется сравнительно небольшой поток информации о параметрах утерянных высоких частот.

При воспроизведении сначала декодируется сигнал низких и средних частот. Далее (в случае его наличия в плеере) начинает работу декодер SBR. Первым шагом он осуществляет синтез высокочастотного сигнала путем транспонирования (точнее - частотного сдвига) имеющихся средних частот. Поскольку степень тональности/зашумленности спектра на средних и высоких частотах примерно равна, то в результате этого шага получается высокочастотный сигнал с правдоподобной структурой спектра. На втором шаге декодер SBR использует дополнительную сохраненную информацию о высоких частотах для придания им нужной амплитудной огибающей в каждой частотной полосе. В результате получается сигнал, у которого высокие частоты полностью синтезированы из средних, но при этом сохраняют звучание исходных высоких частот.

Технология SBR может быть пристроена ко многим существующим методам кодирования аудио. Например, SBR в сочетании с МР3 называется МР3 PRO, а SBR в сочетании с AAC называется HE-AAC (high efficiency AAC). В основном, SBR используется при кодировании с относительно низкими битрейтами: 64 кбит/с и ниже. Технология позволяет значительно расширить частотный диапазон аудиосигнала с минимальным увеличением битрейта (несколько кбит/с).

Технология Parametric stereo

Передача стереосигнала обычно требует от кодера почти в 2 раза большего битрейта, чем передача монофонического сигнала. При этом стереоканалы можно кодировать как независимо, так и после M/S преобразования. В последнем случае на S-канал зачастую тратится меньший битрейт, чем на M-канал. Этот режим кодирования также называется joint stereo. В стандарте AAC этот режим может включаться и отключаться кодером независимо для каждой частотной полосы.

Для более эффективного кодирования стереосигналов на совсем низких битрейтах (16…32 кбит/с) была разработана технология параметрического кодирования стереопанорамы (parametric stereo). Она заключается в том, что стереосигнал перед кодированим сводится к моно, но в выходной файл добавляется небольшой поток (2…3 кбит/с), содержащий информацию о стереопанораме исходного стереофайла. Этот поток содержит (в сжатом виде) своеобразную «карту панорамы» для частотно-временной плоскости.

На стадии декодирования к полученному монофоническому сигналу применяется частотно-зависимое панорамирование. Это можно производить одновременно с декодированием, применяя к изначально равным коэффициентам MDCT левого и правого каналов соответствующие амплитудные множители.

Технология Parametric stereo дает хорошее впечатление об исходной стереопанораме звука ценой лишь небольшого увеличения битрейта по сравнению с кодированием моносигнала. Однако она не позволяет добиться полностью прозрачного звучания, так как неспособна учесть все нюансы стереопанорамы, например фазовые сдвиги между стереоканалами.

Технология Parametric stereo была включена в стандарт HE-AAC v2.

Технология PNS - генерация шумов

Для дополнительного увеличения эффективности кодирования шумовых сигналов в стандарте AAC предусмотрена технология PNS (perceptual noise substitution) для синтеза шумов. Известно, что наше ухо более чувствительно к амплитудному спектру сигнала, чем к фазовому. Поэтому вместо кодирования MDCT-коэффициентов исходного сигнала в шумовых областях можно лишь передавать параметры шума: его мощность в зависимости от частоты и времени.

Так и работает технология PNS. При кодировании идентифицируются участки спектра, представляющие собой шум, и соответствующие группы MDCT-коэффициентов исключаются из процесса кодирования. Частотная полоса помечается как шумовая, и для нее запоминается общая энергия шума.

При декодировании в частотные полосы, помеченные как шумовые, подставляются псевдослучайные MDCT-коэффициенты с требуемой общей мощностью. В результате в указанных частотных диапазонах синтезируется шум, близкий по звучанию к исходному шуму.

Технология Long term prediction - предсказание по времени

Психоакустическое кодирование тональных сигналов требует более высокого локального отношения сигнал/шум, чем кодирование шумовых сигналов (например, 20 дБ и 6 дБ соответственно). А это, в свою очередь, требует повышенного битрейта. Однако MDCT-коэффициенты тональных сигналов являются предсказуемыми по времени. Это обстоятельство позволяет эксплуатировать их зависимость по времени для уменьшения битрейта.

В стандарте AAC предусмотрен режим Long term prediction, в котором MDCT-коэффициенты дополнительно кодируются по времени с помощью линейного предсказания. Термин «long term» означает, что предсказание осуществляется не по соседним отсчетам, а по отсчетам, отстоящим на наиболее вероятный период тона на данной частоте.

Квантование и сжатие MDCT-коэффициентов

Аналогично стандарту МР3, в AAC используется нелинейное квантование MDCT-коэффициентов и сжатие их методом Хаффмана. Коэффициенты MDCT квантуются после возведения в степень 0,75, что позволяет увеличивать ошибку квантования для мощных сигналов и уменьшать ее для слабых сигналов в пределах каждой частотной полосы. Таким образом осуществляется дополнительное неявное формирование спектра шума.

После квантования MDCT-коэффициенты сжимаются с помощью набора фиксированных таблиц Хаффмана. В стандарте AAC этих таблиц больше, чем в МР3, и шире возможности по группировке коэффициентов. Это приводит к дополнительному увеличению сжатия.

Качество звучания

При оценке качества звучания аудиокодеров обычно используются субъективные тесты. Слушателям представляются фрагменты сжатых разными кодерами записей, и они оценивают чистоту звучания каждого фрагмента по шкале от 1 до 5. Лучшим кодеком считается тот, который способен достичь более высокого качества звучания по сравнению с конкурентами при заданном битрейте.

Достаточно авторитетным интернет-источником, где приведены результаты таких тестов, является сайт http://www.rjamorim.com/test/ На нем представлены тестирования различных кодеков на множестве битрейтов. Приведенные результаты в целом хорошо согласуются с другими источниками. Приведем несколько результатов для кодеров МР3 и AAC, помогающих сравнить их качество.

Лучшим кодером МР3 является бесплатный Lame. Однако на большинстве битрейтов он уступает в качестве более новым стандартам сжатия. На высоких битрейтах (выше 128 кбит/с) это отставание невелико, и лидером является кодер Ogg Vorbis.

На битрейте 64 кбит/с преимущество AAC уже становится ощутимым. В варианте HE-AAC алгоритм зарабатывает оценку 3,68. Это примерно соответствует Lame с битрейтом 96 кбит/с и означает преимущество AAC над МР3 примерно в 1,5 раза. Оценка Lame с битрейтом 128 кбит/с - 4,29.

На битрейте 32 кбит/с кодер AAC от компании Nero серьезно выигрывает в качестве по сравнению с МР3: оценки 3,23 и 1,72 соответственно. Однако AAC лишь ненамного опережает формат МР3PRO, получивший оценку 3,08. Это указывает, что технология SBR действительно значительно улучшает качество при низких битрейтах.

Выводы

Благодаря примененным в стандарте AAC новым технологиям, данный формат имеет заметное преимущество перед MPEG-1 Layer 3 (MP3), позволяя достигать лучшего качества звука при таких же битрейтах. Особенно сильный выигрыш наблюдается в области низких битрейтов: 96 кбит/с и ниже. Это подтверждает перспективность формата AAC для цифрового радиовещания.

Популярность AAC для распространения музыки в интернете на сегодняшний день остается низкой по сравнению с форматом MP3. Пользователи продолжают предпочитать лучшую переносимость MP3 более сильному сжатию AAC. Значительная часть музыкальных архивов на сайтах, распространяющих музыку, уже изначально находится в формате MP3, и доступа к несжатым записям у провайдеров не имеется. Это значит, что перекодировать такие записи в формат AAC большого смысла не имеет - качество зачастую уже потеряно. Однако новые карманные плееры и некоторые онлайн-магазины уже поддерживают формат AAC, часто - с верификацией легальности контента (что также отпугивает пользователей, предпочитающих не ограничивать себя в копировании музыки).

Будучи весьма перспективным, формат AAC не является единственным наиболее качественным форматом компрессии звука. На высоких битрейтах (выше 128 кбит/с) AAC часто уступает в качестве кодерам форматов Ogg Vorbis и Musepack. На самых низких битрейтах (менее 32 кбит/с) AAC может уступать параметрическим кодерам звука, в том числе - специализированным кодерам для сжатия речи. Однако в диапазоне средне-низких битрейтов AAC на данный момент сохраняет пальму первенства.

Алексей Лукин
Журнал «Звукорежиссер» 2008 #1

При наличии на компьютере установленной антивирусной программы можносканировать все файлы на компьютере, а также каждый файл в отдельности . Можно выполнить сканирование любого файла, щелкнув правой кнопкой мыши на файл и выбрав соответствующую опцию для выполнения проверки файла на наличие вирусов.

Например, на данном рисунке выделен файл my-file.aac , далее необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши по этому файлу, и в меню файла выбрать опцию «сканировать с помощью AVG» . При выборе данного параметра откроется AVG Antivirus, который выполнит проверку данного файла на наличие вирусов.

Иногда ошибка может возникнуть в результате неверной установки программного обеспечения , что может быть связано с проблемой, возникшей в процессе установки. Это может помешать вашей операционной системе связать ваш файл AAC с правильным прикладным программным средством , оказывая влияние на так называемые «ассоциации расширений файлов» .

Иногда простая переустановка Apple iTunes может решить вашу проблему, правильно связав AAC с Apple iTunes. В других случаях проблемы с файловыми ассоциациями могут возникнуть в результате плохого программирования программного обеспечения разработчиком, и вам может потребоваться связаться с разработчиком для получения дополнительной помощи.

Совет: Попробуйте обновить Apple iTunes до последней версии, чтобы убедиться, что установлены последние исправления и обновления.

Это может показаться слишком очевидным, но зачастую непосредственно сам файл AAC может являться причиной проблемы . Если вы получили файл через вложение электронной почты или загрузили его с веб-сайта, и процесс загрузки был прерван (например, отключение питания или по другой причине), файл может повредиться . Если возможно, попробуйте получить новую копию файла AAC и попытайтесь открыть его снова.

Осторожно: Поврежденный файл может повлечь за собой возникновение сопутствующего ущерба предыдущей или уже существующей вредоносной программы на вашем ПК, поэтому очень важно, чтобы на вашем компьютере постоянно работал обновленный антивирус.

Если ваш файл AAC связан с аппаратным обеспечением на вашем компьютере , чтобы открыть файл вам может потребоваться обновить драйверы устройств , связанных с этим оборудованием.

Эта проблема обычно связана с типами мультимедийных файлов , которые зависят от успешного открытия аппаратного обеспечения внутри компьютера, например, звуковой карты или видеокарты . Например, если вы пытаетесь открыть аудиофайл, но не можете его открыть, вам может потребоваться обновить драйверы звуковой карты .

Совет: Если при попытке открыть файл AAC вы получаете сообщение об ошибке, связанной с.SYS file , проблема, вероятно, может быть связана с поврежденными или устаревшими драйверами устройств , которые необходимо обновить. Данный процесс можно облегчить посредством использования программного обеспечения для обновления драйверов, такого как DriverDoc .

Если шаги не решили проблему , и у вас все еще возникают проблемы с открытием файлов AAC, это может быть связано с отсутствием доступных системных ресурсов . Для некоторых версий файлов AAC могут потребоваться значительный объем ресурсов (например, память/ОЗУ, вычислительная мощность) для надлежащего открытия на вашем компьютере. Такая проблема встречается достаточно часто, если вы используете достаточно старое компьютерное аппаратное обеспечение и одновременно гораздо более новую операционную систему.

Такая проблема может возникнуть, когда компьютеру трудно справиться с заданием, так как операционная система (и другие службы, работающие в фоновом режиме) могут потреблять слишком много ресурсов для открытия файла AAC . Попробуйте закрыть все приложения на вашем ПК, прежде чем открывать Advanced Audio Coding File. Освободив все доступные ресурсы на вашем компьютере вы обеспечите налучшие условия для попытки открыть файл AAC.

Если вы выполнили все описанные выше шаги , а ваш файл AAC по-прежнему не открывается, может потребоваться выполнить обновление оборудования . В большинстве случаев, даже при использовании старых версий оборудования, вычислительная мощность может по-прежнему быть более чем достаточной для большинства пользовательских приложений (если вы не выполняете много ресурсоемкой работы процессора, такой как 3D-рендеринг, финансовое/научное моделирование или интенсивная мультимедийная работа). Таким образом, вполне вероятно, что вашему компьютеру не хватает необходимого объема памяти (чаще называемой «ОЗУ», или оперативной памятью) для выполнения задачи открытия файла.